一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金及其制备方法技术

技术编号:11946865 阅读:129 留言:0更新日期:2015-08-26 17:00
本发明专利技术公开了一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金及其制备方法。本发明专利技术的一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,其组分按质量百分数配比为:PC40%~60%、PBT20%~30%、纳米碳纤维5%~15%、SMA1%~3%、亚磷酸三苯酯0.5%~1%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~1%、阻燃剂3%~8%,所述纳米碳纤维为表面经氧(O2)等离子体处理过的纳米碳纤维。本发明专利技术的有益效果是,本发明专利技术通过采用氧等离子体处理后的纳米碳纤维填充改性作用,使大大提高了PC/PBT合金材料的强度、刚度和耐热性能,而且电性能优良,阻燃性能好,制备工艺简单,成本低,便于推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料
,具体地说是一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金及其制备方法
技术介绍
PC/ PBT合金(聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯)具有高的耐热性、良好的冲击性能和耐化学药品性等优点,是工业上应用价值较高的共混物。为了进一步提高PC/ PBT合金的力学性能、改进加工性能等,往往需在PC/ PBT合金中引入少量的第三组分,从而得到颇具实用价值的材料。纳米碳纤维具有较高的强度和杨氏模量,较好的导电、导热及热稳定性以及极好的表面尺寸效应等,因而受到了人们极大的关注;纳米碳纤维的一个重要用途是改进力学性能,它可以达到连续碳纤维一样的增强效果,但价格仅相当于玻璃纤维。采用纳米碳纤维增强PC和PBT共混合金,具有高强度、高弹性、高刚度和高导电性等优点,对提高材料力学性能和导电性能等方面具有巨大的潜力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金及其制备方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,其组分按质量百分数配比为:PC 40%~60%、PBT 20%~30%、纳米碳纤维5%~15%、SMA 1%~3%、亚磷酸三苯酯0.5%~1%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~1%、阻燃剂3%~8%。所述PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯,重均分子量为20000~40000g/mol。所述PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯,其特征粘度为0.8~1.5dL/g。所述纳米碳纤维为表面经氧(O2)等离子体处理过的纳米碳纤维。所述SMA为相容剂苯乙烯-马来酸酐共聚物。所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物。所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、氰尿酸三聚氰胺、聚苯基膦酸二苯砜酯、双酚A-双(二苯基磷酸酯)、聚甲基苯基硅氧烷中的一种或几种。上述的一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金的制备方法,包括以下步骤:(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,PBT在130℃~150℃下干燥3~4小时,将阻燃剂于60℃~80℃温度下干燥30~45分钟,待用;(2)、将纳米碳纤维置于真空度为l~0.2mmHg、输入电压为220V的氧(O2)等离子体的箱内,处理1~3分钟,再在干燥空气中暴露5~25分钟,即得到表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维,并烘干后待用;(3)、将按重量配比称取干燥的PC、PBT和阻燃剂加入高速混合机中,同时在高速混合机中加入按重量配比称取的SMA、亚磷酸三苯酯、抗氧剂和润滑剂,并按重量配比加入步骤(2)制得的产物,使一起搅拌3~15分钟,待混合均匀后出料;(4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中,在220℃~260℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥,即得本专利技术的一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金。本专利技术的有益效果是,本专利技术通过采用氧等离子体处理后的纳米碳纤维填充改性作用,使大大提高了PC/PBT合金材料的强度、刚度和耐热性能,而且电性能优良,阻燃性能好,制备工艺简单,成本低,便于推广应用。具体实施方式下面结合具体的优选实施例来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例1:一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,其组分按质量百分数配比为:PC 52%、PBT 20%、纳米碳纤维15%、SMA 3%、亚磷酸三苯酯1%、抗氧剂1010 0.2%、季戊四醇硬脂酸酯0.8%、十溴二苯乙烷8%,所述PC的重均分子量为20000~40000g/mol,所述PBT的特征粘度为0.8~1.5dL/g,所述纳米碳纤维为表面经氧(O2)等离子体处理过的纳米碳纤维。制备方法:(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,PBT在130℃~150℃下干燥3~4小时,将十溴二苯乙烷于60℃~80℃温度下干燥30~45分钟,待用;(2)、将纳米碳纤维置于真空度为l~0.2mmHg、输入电压为220V的氧(O2)等离子体的箱内,处理1~3分钟,再在干燥空气中暴露5~25分钟,即得到表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维,并烘干后待用;(3)、将按重量配比称取干燥的PC、PBT和十溴二苯乙烷加入高速混合机中,同时在高速混合机中加入按重量配比称取的SMA、亚磷酸三苯酯、抗氧剂1010、季戊四醇硬脂酸酯,并按重量配比加入步骤(2)制得的产物,使一起搅拌3~15分钟,待混合均匀后出料;(4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中,在220℃~260℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥,即得本专利技术的一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金。实施例2:一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,其组分按质量百分数配比为:PC 56%、PBT 25%、纳米碳纤维10%、SMA 3%、亚磷酸三苯酯0.5%、抗氧剂1010与抗氧剂168的复配物0.1%、季戊四醇硬脂酸酯0.4%、聚苯基膦酸二苯砜酯5%,所述PC的重均分子量为20000~40000g/mol,所述PBT的特征粘度为0.8~1.5dL/g,所述纳米碳纤维为表面经氧(O2)等离子体处理过的纳米碳纤维。制备方法:(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,PBT在130℃~150℃下干燥3~4小时,将聚苯基膦酸二苯砜酯于60℃~80℃温度下干燥30~45分钟,待用;(2)、将纳米碳纤维置于真空度为l~0.2mmHg、输入电压为220V的氧(O2)等离子体的箱内,处理1~3分钟,再在干燥空气中暴露5~25分钟,即得到表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维,并烘干后待用;(3)、将按重量配比称取干燥的PC、PBT和聚苯基膦酸二苯砜酯加入高速混合机中,同时在高速混合机中加入按重量配比称取的SMA、亚磷酸三苯酯、抗氧剂1010与抗氧剂168的复配物、季戊四醇硬脂酸酯,并按重量配比加入步骤(2)制得的产物,使一起搅拌3~15分钟,待混合均匀后出料;(4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中,在220℃~260℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥,即得本专利技术的一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,其特征在于,其组分按质量百分数配比为:PC 40%~60%、PBT 20%~30%、纳米碳纤维5%~15%、SMA 1%~3%、亚磷酸三苯酯0.5%~1%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~1%、阻燃剂3%~8%。

【技术特征摘要】
1.一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,其特征在于,其组分按质量百分数配比为:PC 40%~60%、PBT 20%~30%、纳米碳纤维5%~15%、SMA 1%~3%、亚磷酸三苯酯0.5%~1%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~1%、阻燃剂3%~8%。
2.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,其特征在于,所述纳米碳纤维为表面经氧(O2)等离子体处理过的纳米碳纤维。
3.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物。
4.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。
5.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性PC/PBT合金,所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、氰尿酸三聚氰胺、聚苯基膦酸二苯砜酯、双酚A-双(二苯基磷酸酯)、聚甲基苯基硅氧烷中的一种或几种。
6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:青岛同创节能环保工程有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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